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Cinética de Filtración de Filtros de Profundidad-Modelado y Comparación con Datos Tomográficos de Depósitos de Partículas

Autores: Hoppe, Kevin; Wischemann, Lukas; Schaldach, Gerhard; Zielke, Reiner; Tillmann, Wolfgang; Thommes, Markus; Pieloth, Damian

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Cinética de Filtración de Filtros de Profundidad-Modelado y Comparación con Datos Tomográficos de Depósitos de Partículas


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Astronomía

Palabras clave

Filtración
Simulaciones
Estructura del filtro
Filtros de profundidad
Modelo unidimensional
Microestructura

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 8

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La filtración en profundidad es una técnica ampliamente utilizada para la separación de partículas en el aire. La evolución de la diferencia de presión dentro de este proceso está determinada en gran medida por la estructura del filtro. Las simulaciones son una herramienta importante para optimizar la estructura del filtro, permitiendo el desarrollo de materiales filtrantes con altas eficiencias de filtración y bajas diferencias de presión. Sin embargo, debido al gran número de fenómenos físicos y a la compleja estructura de los materiales filtrantes, las simulaciones de la cinética de filtración son desafiantes. En este contexto, los modelos unidimensionales son ventajosos para el cálculo de la cinética de filtración de filtros de profundidad, debido a sus bajos requisitos de computación. En este trabajo, se presenta un enfoque para combinar un modelo unidimensional con datos microestructurales de materiales filtrantes. Esto permite una modelización más realista del proceso de filtración. Se realizaron cálculos a nivel macroscópico y microscópico y se compararon con datos experimentales. Con el enfoque sugerido, se examinó la influencia de una microestructura medida en los resultados y se mejoró la predictibilidad. Especialmente para pequeños departamentos de investigación y para el desarrollo de materiales filtrantes optimizados adaptados a tareas de separación específicas, este enfoque proporciona una herramienta valiosa.

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